本发明属于空调领域,具体涉及安装于窗户上的空调器。
背景技术:
窗式空调器属于整体式空调器,与分体式空调相比,它的管路上没有接口,制冷剂不易泄漏,有利于保护环境。但现有的窗式空调器功率小、噪音大,安装时要破坏窗户,而且它的送风距离短,气流组织差,没有新风,目前市场销量低。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种功率大、送风距离远、有新风、具有空气净化功能、安装时不破坏窗户的窗式空调器。
本发明的解决方案是:窗式空调器包括室内风道、室外风道、送风口、回风口、进风口、出风口、新风口、新风通道、排风口、排风通道、制冷系统、室内风机、室外风机、空气净化器,制冷系统包括蒸发器、冷凝器、压缩机、膨胀节流器。其特征在于,上述设备集成在壳体内,成为一个整体。室内风道与室外风道被隔板密闭隔断不窜风,隔板贴有保温隔音材料。送风口、回风口装在室内风道壳体上,位于室内,蒸发器、空气净化器、室内风机装在室内风道壳体内,新风口位于室外,装在新风通道上,与室内风道连通,空气净化器处理室外新风、室内空气,在室内风机的作用下,室外新风通过新风口、室内空气通过回风口,经过蒸发器的冷却或加热,通过送风口送入室内。进风口、出风口装在室外风道壳体上,位于室外,冷凝器、室外风机装在室外风道壳体内,排风口位于室内,装在排风通道上,与室外风道连通,在室外风机的作用下,室外空气通过进风口、室内排风通过排风口,经过冷凝器的加热或冷却,通过出风口排到室外。新风通道与排风通道、室外风道密闭隔断不连通,排风通道与新风通道、室内风道密闭隔断不连通,压缩机装在室外或室外风道壳体内,回风口、进风口、新风口、排风口采用变风量调节风口,室内风机、室外风机采用变速风机,制冷系统是单冷系统或热泵系统,窗式空调器装在窗框与窗扇的空档内或预留的墙洞内,并充满空档内的空间,采用固定装置密闭固定,被窗扇和窗框或外墙密闭隔断成室内和室外两面,送风口、回风口、排风口位于室内一面,进风口、出风口、新风口位于室外一面。
这样,室外新风、室内回风在室内风机的作用下,经过空气净化器的净化,去除PM2.5等有害污染物,再经过蒸发器的冷却或加热,送入室内,满足夏季制冷、冬季采暖以及呼吸新鲜洁净空气的需求;室外空气和室内排风在室外风机的作用下,进入冷凝器,满足制冷系统散热或吸热的需要,同时室内排风中的能量被回收利用,达到节能减排的作用。因此,本发明的窗式空调器具有空调、新风、空气净化、排废气、热能回收、防止制冷剂泄漏的功能。
本系统的控制操作方式有四种:手动控制,操作面板可放在室内壳体上,采用按钮或触摸开关;红外遥控器控制;手机APP控制;无人值守智能控制,系统装有多种探头和传感器,自动探测室内外温湿度、雾霾指数、二氧化碳浓度等参数,根据人们的设定值,处理器自动比较和计算,给执行器发出指令,系统自动运行。
附图说明
图1是窗式空调器构造图1
图2是窗式空调器构造图2
图3是窗式空调器构造图3
图4是窗式空调器构造图4
图5是窗式空调器剖面图1-1
图6是窗式空调器剖面图2-2
图7是窗式空调器剖面图3-3
图8是窗式空调器剖面图4-4
图9是窗式空调器剖面图5-5
图10是窗式空调器室内立面图
图11是外挂窗式空调器室外立面图
图12是外挂窗式空调器室构造图
图13是两种嵌入墙内的窗式空调器室内立面图
图14是U形窗式空调器室内立面图1
图15是U形窗式空调器室内立面图2
图16是U形窗式空调器室内立面图3
图17是U形窗式空调器室内立面图4
图18是一种U形窗式空调器构造图
图19是图18的剖面图6-6
图20是图18的剖面图7-7
图21是管线通道的构造图1
图22是管线通道的构造图2
附图标记说明:
1、室内风道,2、室外风道,3、隔板,4、24、送风口,5、28、回风口,6、排风口,7、出风口,8、进风口,9、新风口,10、新风通道,11、排风通道,12、压缩机,13、室内风机,14、室外风机,15、同轴电机,16、空气净化器,17、控制面板,18、蒸发器,19、冷凝器,20、21、固定件,22、新风机,23、新风出口,25、送风软管,26、风口隔板,27、回风软管,29、透明隔板,30、管线,31、管线通道,32、凝结水管,33、排风出口,34、排风机,35、热交换器
具体实施办法
图1中,窗式空调器的上下端通过固定件20、21固定在窗框和墙面上,一侧面紧贴窗框,另一侧面紧贴窗扇或窗框,缝隙处用软质保温材料填充,防止漏风,窗式空调器充满窗框与窗扇的空档处,宜装在推拉窗的窗户上。因此,窗式空调器被窗户分隔成内外两面,送风口4、回风口5、排风口6位于室内一面,出风口7、进风口8、新风口9位于室外一面。
在室内风道1壳体内装有蒸发器18、室内风机13、空气净化器16,送风口4、回风口5、排风口6、控制面板17装在室内风道1壳体上,送风口4位于回风口5的上部。在室外风道2壳体内装有冷凝器19、室外风机14、压缩机12,出风口7、进风口8、新风口9装在室外风道2壳体上,出风口7位于进风口8的上部。见图5 1-1剖面,新风口9装在新风通道10上,与室内风道1连通,排风口6装在排风通道11上,与室外风道2连通,新风通道10与排风通道11、室外风道2密闭隔断不连通,排风通道11与新风通道10、室内风道1密闭隔断不连通,新风通道10、排风通道11位于室内风道1、室外风道2的下部。室内风道1与室外风道2被隔板3密闭隔断不窜风,隔板贴有保温隔音材料,防止压缩机12和风机的噪音传入室内。室内风机13、室外风机14为离心风机,采用多档或变频调速风机,两者共用一个同轴电机15。压缩机12宜采用变频压缩机。蒸发器18、冷凝器19采用翅片盘管换热器,在其底部,装有接水盘,盛凝结水,排出室外。制冷系统是单冷系统或热泵系统。回风口5、排风口6、进风口8、新风口9采用电动变风量调节风口。空气净化器16可采用过滤式除尘器、静电除尘器等,或两者的组合,可以消除室内外PM2.5等有害物质,过滤式除尘器采用过滤网、无纺布等过滤材料,静电除尘器有过滤型、吸附型、离子型等,活性炭、光触媒对吸附、分解有害物质也是有益的,当空间狭窄,空气净化器16宜采用过滤式除尘器,这样体积小,安装和清洗方便。由于送风口4、回风口5相距较远,与现有的窗式空调器相比,气流组织好,送风距离远。
当窗式空调器的运行工况为空调时,排风口6、新风口9关闭,回风口5、进风口8打开,室内风机13、室外风机14、制冷系统启动,室内外空气的循环流程是:室内空气→回风口5→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气;室外空气→进风口8→室外风机14→冷凝器19→出风口7→室外空气。此时,空气净化器16净化室内空气。当夏季制冷时,室内空气被蒸发器18冷却降温,送入房间,室外空气吸收冷凝器19中制冷剂的热量,排入大气;当冬季采暖时,蒸发器18转化为冷凝器,冷凝器19转化为蒸发器,室内空气被蒸发器18加热,送入房间,冷凝器19中制冷剂吸收室外空气的热量。
当窗式空调器的运行工况为空调+新风时,回风口5、排风口6、进风口8、新风口9打开,室内风机13、室外风机14、制冷系统启动,室内外空气的循环流程是:室内空气→回风口5+室外新风→新风口9→新风通道10→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气;室外空气→进风口8+室内排风→排风口6→排风通道11→室外风机14→冷凝器19→出风口7→室外空气。此时,空气净化器16同时净化室外新风和室内空气,制冷系统的运行工况同上。
当窗式空调器的运行工况为新风时,通常在过渡季节使用,新风口9打开,排风口6、回风口5、进风口8关闭,室内风机13启动,制冷系统停机,室外空气的循环流程是:室外新风→新风口9→新风通道10→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气。此时,空气净化器16净化室外新风。
当窗式空调器的运行工况为室内循环净化时,回风口5打开,排风口6、新风口9、进风口8关闭,室内风机13启动,制冷系统停机,室内空气的循环流程是:室内空气→回风口5→空气净化器16→室内风机13→蒸发器18→送风口4→室内空气。此时,空气净化器16净化室内空气。
图2中,室外风机14为轴流风机,室内风机13也可采用轴流风机,新风通道10、排风通道11的做法参见图6 2-2剖面,运行工况同上,不同之处,空气净化器16只处理室外新风,没有室内循环净化工况,在回风口5处应加一道滤网。
图3中,室内风机13采用贯流风机,参见图7 3-3剖面,运行工况同上。在新风口9处,设新风机22,增强新风的风压,新风经过空气净化器16的净化处理,从新风出口23排出室内风道1外,新风出口23位于回风口5上方附近,采用下吹百叶风口,或设一个下吹风的弯头,保证新风进入回风口5,与室内回风混和后,被蒸发器18处理。
图4中,窗式空调器采用角形空调器,室内风道1放在窗户上,室外风道2挂在外墙上,两者成直角,这样,蒸发器18、冷凝器19的散热面积增大,窗式空调器的功率也可增大,同时,压缩机12传入室内的噪音也可减小,参见图8 4-4剖面、图9 5-5剖面。
图10是窗式空调器室内立面图,它充满窗扇的开口,送风口4比现有的窗式空调器送风口高,送风距离远。
图11、12中,窗式空调器采用外挂机,送风软管25、回风软管27将室内空气与室内风道1连通,送风软管25、回风软管27采用保温软管,分别连接送风口4、24、回风口5、28,排风口6与回风口5合用回风软管27,送风口24、回风口28装在风口隔板26上,风口隔板26装在开窗处,拉开窗扇,用固定件将风口隔板26固定在窗框和窗扇框上,并做密封处理,风口隔板26采用玻璃、塑料等透明材料或其它装饰材料,可以做单层或多层,室内风道1内贴保温材料,控制面板17放在室内。这样,室内空气经过回风口28、回风软管27后,一部分通过回风口5进入室内风道1,一部分通过排风口6、排风通道11进入室外风道2,室外新风经过新风口9、新风通道10进入室内风道1内,室内回风、室外新风经过空气净化器16、蒸发器18处理后,通过送风口4、送风软管25、送风口24送入室内,室外空气、室内排风经过冷凝器19的处理后排到室外。本方法也可以避免穿墙打洞,并不影响窗户采光,同时减少了噪音,设备的尺寸不受空间的限制,可以大幅提高设备功率。
图13中是两种嵌入墙内的窗式空调器,一种是立式,装在窗框的侧面,一种是卧式,装在窗框的上面。图1至12所述窗式空调器都是立式,嵌入式窗式空调器不占用窗户面积,不影响采光,但要在窗口墙体处预留孔洞。
图14至18中,窗式空调器为U形窗式空调器,它包括室内机、室外机、管线通道31,室内机包括室内风道1、蒸发器18、室内风机13、空气净化器16、送风口4、回风口5、管线30、控制面板17,室外机包括室外风道2、冷凝器19、压缩机12、室外风机14、出风口7、进风口8,管线通道31包括新风口9、新风通道10、排风口6、排风通道11。图14、15、16中,室内机与室外机通过管线通道31相连接,见图18、19、20,在管线通道31中,有新风通道10、排风通道11、凝结水管32、制冷剂和电缆管线30,室内机、管线通道31、室外机通过壳体硬连接,组成一个整体,形成“U”字形,室内机、室外机、管线30组成一个封闭完整的制冷循环系统,制冷系统是单冷系统或热泵系统。室内机挂在窗边的内墙上,室外机挂在窗边的外墙上,管线通道31卡在窗框与窗扇之间的空档中,并做密封处理。由于管线通道31较薄,占据窗户空间较小,对阳光的遮挡也少,室外机挂在外墙上,噪音对室内影响较小。
图14中,室内风机13、室外风机14采用离心或轴流风机,新风通道10、排风通道11穿过管线通道31,新风通道10与室内风道1相连通,排风通道11与室外风道2相连通。
图15中,室内风机13采用贯流风机、室外风机14采用离心或轴流风机,新风通道10、排风通道11穿过管线通道31,新风从新风出口23出来后,吹向回风口5,与室内回风混合后进入蒸发器18,排风通道11与室外风道2相连通,室内排风进入室外风道。
图14、15中的窗式空调器为立式U形窗式空调器,图16的窗式空调器为卧式U形窗式空调器,它的室外机可以是卧式或立式机。由于管线通道31占据窗户空间较小,在窗户开口处加装了透明隔板29。
图17中,一种是立式、另一种是卧式窗式空调器,室内机、室外机的壳体与管线通道31的壳体没有硬连接形成一个整体,而是与管线通道31分体设置,室内机与室外机通过制冷剂管线连接,形成封闭完整的制冷循环管路,在产品出厂时,制冷剂加注完毕,调试合格,由于制冷剂管线通常采用具有柔性的铜管,管线30穿过透明隔板29或管线通道31,称这样的连接方式为软连接或柔性连接,很显然,只要把目前的分体空调器的快装接口取消,做成整体管路连接即可,制作工艺简单,可以有效防止制冷剂的泄漏,在现场安装时,只要不反复折弯制冷剂管道,就不会发生制冷剂的泄漏。在管线通道31上有新风通道10、排风通道11、新风口9、新风机22、空气净化器16、新风出口23、排风口6、排风机34、排风出口33, 见图21、22,新风出口23吹向回风口5,排风出口33吹向进风口8。图22中设有热交换器35,它采用板式换热器等,室外新风与室内排风热交换后,室外新风直接送入室内或送到回风口5,室内排风直接排到室外或送入室外风道2。
综上所述,本发明的窗式空调器可根据窗户的标准尺寸,制定出不同规格窗式空调器的系列产品,窗户越高,窗式空调器的功率也可以做的越大,U形窗式空调器的功率可以不受窗户高度的限制。
以上所述,仅是本发明的较佳实施办法而已,并非对本发明做任何形式上的限制。依据本发明的技术实质对以上实施办法所做的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本发明的保护范围。